内容正文:
拔尖特训·数学(华师版)八年级下
18.3正
自基础进阶
1.下列说法中,正确的是
()
A.一组对边平行、另一组对边相等的四边形
是平行四边形
B.对角线互相垂直平分的四边形是菱形
C.对角线相等的四边形是矩形
D.对角线互相垂直且相等的四边形是正
方形
2.(2025·安阳滑县期中)如图,在正方形
ABCD的外侧作等边三角形CDE,连结
AE、BE,则∠AEB的度数是
()
A.45°B.30°
C.22.5°D.15
(第2题)
(第3题)
3.如图,正方形ABCD的边长为1,连结AC、
BD,CE平分∠ACD,交BD于点E,则DE
的长为
4.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相
交于点O,点E、F在对角线BD上,且BE=
DF,OE=OA.求证:四边形AECF是正
方形
(第4题)
90
方形
“答案与解析”见P38
幻素能攀升
5.(2025·南阳新野期末)如图,在正方形
ABCD中,点E在AB边上,连结CE,过点
D作DF⊥CE于点F,过点B作BG⊥CE
于点G,若BG=3,DF=9,则FG的长为
A.4
B.5
C.6
D.11
D
G
E B
(第5题)
(第6题)
6.如图,在矩形ABCD内有一点F,BF与CF
分别平分∠ABC和∠BCD,E为矩形ABCD
外的一点,连结BE、CE.有下列条件:
①EB∥CF,CE∥BF;②BE=CE,BE=
BF;③BE∥CF,CE⊥BE;④BE=CE,
CE∥BF.其中,能判定四边形BECF是正方
形的共有
()
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
7.(2025·淮安期末)如图,在正方形ABCD的
对角线AC上取点E,F是边AB上一点,连
结DE、EF、BE,若DE=EF,∠CDE=20°,
则∠BEF的度数为
0
E
D
(第7题)
(第8题)
8.如图,正方形ABCD的边长为1,以
AB为边在正方形内部作等边三角
形ABE,过点B作BF⊥BE交DE
的延长线于点F,则EF的长为
9.如图,正方形ABCD的边长为1,连结AC,E
为BC边上一点,∠EAF=45°且AE=AF,
FM⊥AC.
(1)求证:BE=FM.
(2)求BE的长度.
M
(第9题)
10.如图,P是矩形ABCD内的一点
AP⊥BP于点P,CE⊥BP于点E
PB=EC.
(1)四边形ABCD是否为正方形?若是,写
出证明过程;若不是,请说明理由。
(2)延长EC到点F,使CF=BE,连结PF,
交BC的延长线于点G,求∠BGP的度数
D
B
G
C
(第10题)
第18章矩形、菱形与正方形
窃思维拓展
11.新考法·探究题如图①,在正方形ABCD
中,E、F分别是边BC、AB上的点,且
CE=BF,连结DE,过点E作EG⊥DE,使
EG=DE,连结FG、FC.
(1)FG与CE的数量关系是
,位
置关系是
(2)如图②,若E、F分别是CB、BA的延长
线上的点,其他条件不变,(1)中的结论是否
仍然成立?请作出判断并给予证明.
(3)如图③,若E、F分别是BC、AB的延长
线上的点,其他条件不变,(1)中的结论是否
仍然成立?请直接写出你的判断
B
E
EB
①
②
B
C
E
G
③
(第11题)
91
拔尖特训·数学(华师版)入年级下
专题特训九特殊四边形的性质与判定的灵活应用“答案与解析”见P39
类型一矩形的性质与判定
类型三正方形的性质与判定
1.如图,在□ABCD中,点E、F分别在边BC、3.如图,点E在正方形ABCD的边BC上,
AD上,BE=DF,AC=EF
∠AEF=90°且EF=AE,过点F作FM⊥
(1)求证:四边形AECF是矩形
BC,交BC的延长线于点M.
(2)若AE=BE,AB2=2,AE:EC=1:2,
(1)求证:BE=CM.
求BC的长.
(2)延长CD至点N,使得DN=BE,求证:
四边形AEFN是正方形,
(第1题)
E
(第3题)
类型四特殊平行四边形的综合
类型二菱形的性质与判定
4.新考法·探究题如图,在△ABC中,
2.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,CB=
O是边AC上的一动点,延长BC至
CD,E是CD上的一点,BE交AC于点F,
点D,过点O作直线MN∥BC,设
连结DF
MN交∠ACB的平分线于点E,交∠ACD
(1)求证:∠BAC=∠DAC,∠AFD=∠CFE.
的平分线于点F,连结AE、AF、BE
(2)若AB/CD,求证:四边形ABCD是菱形.
(1)探究OE与OF的数量关系,并说明理由,
(3)在(2)的条件下,试确定点E的位置,使
(2)当点O运动到何处,△ABC满足什么条件
得∠BCD=∠EFD,并说明理由,
时,四边形AECF是正方形?请说明理由,
(3)当点O在边AC上运动时,四边形
BCFE可能是菱形吗?请说明理由
D
、E
(第2题)
M
(第4题)
92同理,可得∠D=45.
.∠A=∠D
在△ACF和△DCH中,
{∠1=∠2,
AC=DC,
∠A=∠D,
.△ACF≌△DCH.
.CF=CH
(2)四边形ACDM是菱形,
理由::∠ACB=∠DCE=90°,
∠BCE=45°,
∴.∠1=∠2=45°
.∠ACD=∠ACB十∠2=135
:∠E=180°-∠D-∠DCE=45°,
.∠1=∠E
.AC∥DE.
由(1),得∠A=45°
.∠A+∠ACD=45°+135°=180°,
.AM∥DC.
.四边形ACDM是平行四边形
又AC=CD,
.四边形ACDM是菱形.
18.3正方形
1.B2.B3.√2-1
4.,四边形ABCD是菱形,
∴.AC⊥BD,OA=OC,OB=OD
BE=DF,
.OB-BE=OD-DF,OE=OF.
,易得四边形AECF是菱形
.OE=OA.
.OE=OF-OA=OC.
.EF=AC.
.菱形AECF是正方形.
5.C
6.D解析:四边形ABCD是矩
形,.∠DCB=∠ABC=90°.BF
与CF分别平分∠ABC和∠BCD,
:.∠FCB=
、1
∠BCD=45°,
∠FBC=号∠ABC=45
2
.∠FCB=∠FBC=45°..CF=
BF,∠F=180°-45°-45°=90°.对于
①,:EB∥CF,CE∥BF,∴.四边形
BECF是平行四边形.,CF=BF,.△BEF是等腰直角三角形
∠F=90°,.四边形BECF是正方
∴BF=BE=1.由勾股定理,得
形.故①正确.对于②,BE=CE,
EF=√BE+BF=√+1平=√2.
BE=BF,CF =BF,..BF=CF=
9.(1)四边形ABCD是正方形,
CE=BE..四边形BECF是菱形
∠EAF=45°,
∠F=90,.四边形BECF是正
.∠ABE=90°,∠CAB=45.
方形.故②正确.对于③,:·BECF,
,∠CAB=∠CAE+∠EAB=45,
CE⊥BE,.CF⊥CE..∠FCE=
∠EAF=∠CAE+∠FAM=45°,
∠E=∠F=90°..四边形BECF是
∴.∠EAB=∠FAM.
矩形.:BF=CF,.四边形BECF
.FM⊥AC,
是正方形.故③正确.对于④,:CE∥
,∴.∠AMF=90°=∠ABE
BF,∠FBC=∠FCB=45°,
在△ABE和△AMF中,
.∠ECB=∠FBC=45°.:BE=
'∠ABE=∠AMF,
CE,.∠EBC=∠ECB=45.
〈∠EAB=∠FAM,
:∠F=90°,.∠FCE=∠FBE=
AE=AF,
∠F=90..四边形BECF是矩形.
.△ABE≌△AMF
:BF=CF,,四边形BECF是正
.BE=FM.
方形.故④正确.综上所述,能判定四
(2),正方形ABCD的边长为1,
边形BECF是正方形的共有4个.
7.40
解析:,四边形ABCD是正
∴AC=√AB+BC=√+1平=
方形,.BC=DC,∠BCE=
√2,∠DCA=45.
∠DCE=45°,∠ABC=90°.在△BCE
FM⊥AC,
(BC=DC.
.∠MF℃=180°-90°-45°=
和△DCE中,3∠BCE=∠DCE,
45°=∠DCA
CE=CE,
.∴.FM=CM.
.△BCE≌△DCE..∠CBE=
又.'△ABE≌△AMF,
∠CDE=20°,BE=DE..∠EBF=
.AM=AB=1,BE=FM=CM.
∠ABC-∠CBE=T0.:DE=EF,
.CM=AC-AM=√E-1.
.BE=EF.∠EFB=∠EBF=
.BE=√2-1.
70°.在△BEF中,∠EFB十∠EBF+
10.(1)四边形ABCD为正方形,
∠BEF=180°,.70°+70°+
四边形ABCD是矩形,
∠BEF=180°.∴.∠BEF=40°.
∴.∠ABC=90°,即∠ABP+
8.√2解析:四边形ABCD是正
∠CBE=90°.
方形,且边长为1,.AD=AB=1,
AP⊥BP,
∠DAB=90°.△ABE是等边三角
.∠APB=90°」
形,.AE=BE=AB=1,∠BAE=
∴.∠ABP+∠BAP=90°.
∠AEB=60°.∴.∠DAE=∠DAB-
.∠BAP=∠CBE.
∠BAE=30°,AD=AE=1.
CE⊥BP,
1
·∠AED=∠ADE=z×(180-
∴.∠BEC=90°=∠APB
在△ABP和△BCE中,
1
∠DAE)=2×(180°-30)=75
'∠BAP=∠CBE,
∴.∠BEF=180°-(∠AED+
∠APB=∠BEC,
∠AEB)=180°-(75°十60°)=45°.
PB=EC,
:BF⊥BE,.∠EBF=90.
.△ABP≌△BCE
38
.AB=BC
.四边形ABCD为正方形.
(2)如图,连结AC.
由(1),得△ABP≌△BCE.
.AP=BE.
CF=BE,
.AP=CF.
·AP⊥BP,CE⊥BP,
.APCE,即AP∥CF.
.四边形ACFP是平行四边形
.AC∥PF
.∠ACB=∠BGP
四边形ABCD为正方形,
∴.∠ACB=45
.∠BGP=45°
A
D
E
(第10题)
11.(1)FG=CE;FG∥CE
解析:设DE与CF交于点M.:四
边形ABCD是正方形,.BC=CD,
∠CBF=∠DCE=90°.在△CBF和
(BF=CE,
△DCE中,∠CBF=∠DCE,
BC=CD,
.△CBF≌△DCE.∴.∠BCF=
∠CDE,CF=DE.,∠BCF十
∠DCM=90°,..∠CDE+∠DCM=
90°..∠CMD=90°..CF⊥DE.
.EG⊥DE,.EG∥CF.·EG=
DE,.EG=CF..四边形EGFC是
平行四边形..FG=CE,FG∥CE
(2)(1)中的结论仍然成立,
如图,过点G作GH⊥CB,交CB的
延长线于点H,则∠H=90°
四边形ABCD是正方形,
∴.∠BCD=∠ABC=90.
∴.∠H=∠ABC.
.GH∥BF.
·EG⊥DE,
.∠GEH+∠CED=90
,∠GEH+∠HGE=90°,
.∠HGE=∠CED
在△HGE和△CED中,
∠H=∠ECD=90°,
∠HGE=∠CED,
EG=DE
.△HGE≌△CED
.HG=CE,HE-CD.
CE=BF,
.HG=BF
又.GH∥BF
,四边形GHBF是平行四边形
.∴.FG=BH,FG∥BH
∴.FG∥CE
,四边形ABCD是正方形,
.CD=BC.
.HE=BC.
∴.HE+EB=BC+EB,即BH=CE.
∴.FG=CE
(3)(1)中的结论仍然成立
H
(第11题)
专题特训九特殊四边形的
性质与判定的灵活应用
1.(1):四边形ABCD是平行四
边形,
.AD=BC,AD∥BC
BE=DF,
.AD-DF=BC-BE.
∴.AF=EC
.四边形AECF是平行四边形
AC=EF,
.四边形AECF是矩形
(2),四边形AECF是矩形.
,.∠AEC=∠AEB=90
AE=BE,AB2=2,
.△ABE是等腰直角三角形,
AE2十BE2=AB=2,
2AE2=2BE2=2.
∴.AE=BE=1.
:AE:EC=1:2,
∴.EC=2AE=2.
39
.BC=BE+EC=1+2=3.
2.(1)在△ABC和△ADC中,
(AB=AD,
CB=CD,
AC=AC,
.△ABC≌△ADC
.∠BAC=∠DAC.
在△ABF和△ADF中,
(AB=AD,
∠BAF=∠DAF,
AF-AF,
.△ABF≌△ADF.
∴∠AFB=∠AFD.
:∠AFB=∠CFE,
.∠AFD=∠CFE.
(2).AB∥CD,
∴.∠BAC=∠ACD
由(1),得∠BAC=∠DAC.
.∠DAC=∠ACD.
∴.AD=CD
又·AB=AD,CB=CD,
.AB=CB=CD=AD.
.四边形ABCD是菱形
(3)当点E在边CD上,且满足BE⊥
CD时,∠BCD=∠EFD
理由:四边形ABCD是菱形,
.∠BCF=∠DCF.
在△BCF和△DCF中,
(CB=CD,
∠BCF=∠DCF,
CF=CF,
.△BCF≌△DCF.
∴.∠CBF=∠CDF.
BE⊥CD,
.∠BEC=∠DEF=90.
∴.∠BCD+∠CBE=∠CDF十
∠EFD=90°.
:∠CBE=∠CDF,
.∠BCD=∠EFD
3.(1)·四边形ABCD是正方形,
.∠B=90°,AB=BC.
.∠BAE+∠BEA=90.
:∠AEF=90°,
∴.∠BEA+∠FEM=90
.∠BAE=∠FEM
.FM⊥BC,
.∠M=90°=∠B.
AE=EF,
.∴.△ABE≌△EMF.
.AB=EM.
.'BC=EM
.BC-EC=EM-EC,即BE=CM
(2)·四边形ABCD是正方形,
.∠BAD=∠B=∠ADN=90°,
AB=AD.
BE=DN,
∴:△ABE≌△ADN.
.AE=AN,∠BAE=∠DAN
.∠DAN+∠EAD=∠BAE+
∠EAD,即∠EAN=∠BAD=90
.∠EAN+∠AEF=180°
.AN∥EF
.AE-EF.
.EF=AN.
.四边形AEFN是平行四边形.
AE=EF,
.四边形AEFV是菱形.
:∠AEF=90°,
.四边形AEFN是正方形
4.(1)OE=OF.
理由::CE、CF分别是∠ACB、
∠ACD的平分线,
.∠ACE=∠ECB,∠OCF=
∠DCF
MN∥BC,
.∠NEC=∠ECB,∠OC=
∠DCF.
.∠NEC
=∠ACE,∠OFC=
∠OCF
.OE=OC.OF=OC.
.OE=OF.
(2)当点O运动到AC的中点处
△ABC是直角三角形,其中∠ACB
为直角时,四边形AECF是正方形
理由:当点O运动到AC的中点处时,
OA=OC.
又OE=OF,
,四边形AECF是平行四边形
由(1),得OC=OF
..OA=OC=OE=OF.
.AC=EF.
,四边形AECF是矩形,
.·MN∥BC,∠ACB=90°,
.∠AOE=90°
.AC⊥EF
.四边形AECF是正方形.
(3)不可能
理由:如图,连结BF,交CE于点G
:CE平分∠ACB,CF平分∠ACD
∴.∠ECF=
∠AcB+
1
∠ACD=
(∠ACB+∠ACD)=90
1
若四边形BCFE是菱形,则BF⊥EC
.∠FGC=90°.
:在△GFC中,不可能存在两个角
为90°,
,四边形BCFE不可能是菱形
D
(第4题)
专题特训十利用特殊四边
形的性质解折叠问题
1.(1)四边形ABCD是矩形,
.∠A=∠ADC=∠B=∠C=90°,
AB=CD.
由折叠的性质,得AB=PD,∠A
∠P=90°,∠B=∠PDF=90°.
.PD=CD,∠PDF=∠ADC,
∠P=∠C
.∠PDF-∠EDF=∠ADC
∠EDF,即∠PDE=∠CDF
在△PDE和△CDF中,
∠P=∠C,
PD=CD.
∠PDE=∠CDF,
.△PDE≌△CDF
(2)如图,过点E作EG⊥BC于点G
∴.∠EGF=90
·四边形ABCD为矩形,
∴.AD∥BC
∴.易得EG=CD=4cm,AE=BG.
40
在Rt△EGF中,FG=
√EF2-EG=√5-4=3(cm).
设CF=xcm.
由折叠的性质知,PE=AE
.PE=BG.
.·△PDE≌△CDF,
PE=CF=z cm.
.BG=x cm.
由折叠的性质,得DF=BF=BG十
FG=(x+3)cm.
在Rt△CDF中,DF2=CD+
CF2,
7
.(x十3)2=42+x2,解得x=
x+3十x=
16
16
.BC=
3 cm.
B--
(第1题)
方法归纳
解决矩形折叠问题的方法
由折叠的性质知,折叠后两边的
对应部分能够完全重合,折叠后两边
的对应线段相等、对应角相等.这类
问题往往可以通过折叠的性质将对
应线段或对应角转换到同一个直角
三角形中,再利用勾股定理来求解
2.(1)在矩形纸片ABCD中,∠B
90°.
.AB=4,BC=3,
∴在Rt△ABC中,由勾股定理,得
AC=√AB'+BC=√4'+3=5.
由折叠,知FC=BC=3,∠EFC=
∠B=90°,BE=FE.
∴.∠AFE=90°,AF=AC-FC=
5-3=2.
设AE=x,则FE=BE=4一x.
在Rt△AFE中,由勾股定理,得
AF2十FE2=AE2,即22十(4-x)2=